Вплив азотових, енергетичних і мінеральних сполук на ріст і метаболічну активність мікроорганізмів рубця телят - Автореферат

На морфофункціональний розвиток рубця у телят найбільшою мірою впливає склад раціону, зокрема вміст у ньому грубих кормів, а на ріст мікроорганізмів - вміст у кормах необхідних для їх життєдіяльності компонентів, насамперед енергії, амінокислот, мінеральних елементів. Вміст вказаних компонентів, їх співвідношення і джерело значно впливають, з одного боку, на ріст мікроорганізмів, інтенсивність ферментативних процесів і синтез бактеріального протеїну в рубці, а тим самим - на засвоєння поживних речовин корму, а з іншого - на обмін речовин в організмі тварин, їх продуктивність і здоровя (Курилов Н.В., 1982; Ерсков Э.Р., 1985; Богданов Г.А., 1990; Piwonka E.J., 1996; Цюпко В.В., 1999; Янович В.Г., Сологуб Л.І., 2000). Вказані процеси в рубці значною мірою залежать від співвідношення окремих таксономічних груп мікроорганізмів, на яке впливає вміст у раціоні тварин протеїну і ступінь його розщеплення, вміст структурних і неструктурних вуглеводів, окремих макро-і мікроелементів (Пивняк И.Г., Тараканов Б.В., 1980; Янович В.Г., Сологуб Л.І., 2000). Метою дисертаційної роботи було дослідження впливу різних джерел азоту і енергії, окремих мінеральних елементів і їх поєднань та деяких акцепторів водню на ріст і метаболічну активність змішаної популяції мікроорганізмів рубця телят у різному віці в умовах in vitro. У завдання роботи входило дослідження: - впливу на ріст і метаболічну активність змішаної популяції мікроорганізмів рубця телят 1-6-місячного віку різних джерел азоту (хлориду амонію, сечовини, казеїну, макухи) і енергії (глюкози, крохмалю, целюлози і ацетату натрію) при додаванні їх до інкубаційного середовища в умовах in vitro;У третій серії дослідів інкубували вміст рубця телят 6-місячного віку з додаванням до інкубаційного середовища, в еквівалентних за вмістом сірки кількостях 0,03; 0,15 і 0,6 ММ/л, сульфату амонію, сульфату, сульфіту і сульфіду натрію, метіоніну, цистеїну, цистину, відновленого і окисненого глутатіону та 1 ММ/л дитіотреітолу. Для дослідження вивільнення фосфатів з фітинової кислоти і впливу на ріст мікроорганізмів рубця до інкубаційного середовища додавали фітинову кислоту (1 г/л), окремо або разом з глюкозою (5,4 г/л). Дещо інша динаміка виявлена в змінах концентрації аміаку: з 1-го по 2-й місяць життя телят рівень аміаку в рідині рубця підвищується в 1,8 рази (P<0,01), з 2-го по 3-й місяць - у 1,4 рази (P<0,5), з 3-го по 4-й місяць - у 1,7 рази (P<0,01). Вміст коротколанцюгових жирних кислот у рідині рубця телят, як правило, збільшується з 1-до 3-місячного віку (в 1,8 рази; P<0,01) і в наступний період змінюється відносно мало (P<0,5), що обумовлено посиленим їх всмоктуванням у рубці в період з 3-до 6-місячного віку. Концентрація аміаку в рідині рубця телят після 2-місячного віку вірогідно зменшується при додаванні до інкубаційного середовища казеїну, неекструдованої макухи і сечовини разом з глюкозою або крохмалю разом з сечовиною: в 3-місячному віці - відповідно на 46, 44, 46 і 44% (P<0,05-0,01), у 6-місячному віці - відповідно на 50, 39, 45 і 35% (P<0,01-0,001).У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється в дослідженні впливу in vitro різних джерел азоту і енергії, ряду макро-і мікроелементів та деяких акцепторів водню, при додаванні їх до інкубаційного середовища, на інтенсивність росту та метаболічну активність мікроорганізмів рубця телят у 1-6-місячному віці. Інтенсивність росту мікроорганізмів рубця в умовах in vitro при додаванні до інкубаційного середовища ендогенних субстратів різко підвищується у телят з 2-до 3-місячного віку, тобто після переходу від прерумінантного травлення до румінантного, і стабілізується в 4-6-місячному віці. У 1-місячному віці найбільшою мірою стимулюють ріст мікроорганізмів рубця телят in vitro казеїн (P<0,01) і глюкоза (P<0,01), у 3-і 6-місячному віці - макуха (P<0,001), глюкоза і крохмаль (P<0,05). При інкубації рідини рубця телят у 1-місячному віці після додавання до інкубаційного середовища сечовини або хлориду амонію разом з глюкозою маса мікроорганізмів підвищується в 1,3 рази, після додавання казеїну або макухи разом з глюкозою - в 1,4 рази. Кількість мікроорганізмів в інкубаційному середовищі після інкубації рідини рубця телят у 3-місячному віці з хлоридом амонію, сечовиною, казеїном, екструдованою або неекструдованою макухою разом з глюкозою збільшується відповідно в 1,6; 2,2; 2,1; 1,7 і 1,9 рази, з ацетатом натрію, крохмалем або целюлозою разом з сечовиною - відповідно в 1,7; 2,2 і 1,6 рази.

2. Основний зміст роботи

1. У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється в дослідженні впливу in vitro різних джерел азоту і енергії, ряду макро- і мікроелементів та деяких акцепторів водню, при додаванні їх до інкубаційного середовища, на інтенсивність росту та метаболічну активність мікроорганізмів рубця телят у 1-6-місячному віці.

2. Інтенсивність росту мікроорганізмів рубця в умовах in vitro при додаванні до інкубаційного середовища ендогенних субстратів різко підвищується у телят з 2- до 3-місячного віку, тобто після переходу від прерумінантного травлення до румінантного, і стабілізується в 4-6-місячному віці.

3. Стимулюючий вплив азотових сполук і енергетичних субстратів, при додаванні їх до інкубаційного середовища, на ріст мікроорганізмів залежить від їх фізико-хімічних особливостей і віку телят. У 1-місячному віці найбільшою мірою стимулюють ріст мікроорганізмів рубця телят in vitro казеїн (P<0,01) і глюкоза (P<0,01), у 3- і 6-місячному віці - макуха (P<0,001), глюкоза і крохмаль (P<0,05).

4. Інтенсивність росту мікроорганізмів рубця в умовах in vitro значно підвищується при одночасному додаванні до інкубаційного середовища азотових сполук і енергетичних субстратів. При інкубації рідини рубця телят у 1-місячному віці після додавання до інкубаційного середовища сечовини або хлориду амонію разом з глюкозою маса мікроорганізмів підвищується в 1,3 рази, після додавання казеїну або макухи разом з глюкозою - в 1,4 рази. Кількість мікроорганізмів в інкубаційному середовищі після інкубації рідини рубця телят у 3-місячному віці з хлоридом амонію, сечовиною, казеїном, екструдованою або неекструдованою макухою разом з глюкозою збільшується відповідно в 1,6; 2,2; 2,1; 1,7 і 1,9 рази, з ацетатом натрію, крохмалем або целюлозою разом з сечовиною - відповідно в 1,7; 2,2 і 1,6 рази. Максимальна швидкість росту мікроорганізмів рубця спостерігається при додаванні до інкубаційного середовища сечовини і глюкози в кількості 30 ММ/л.

5. У типовому раціоні телят 6-місячного віку, що складається з кормів, вирощених у західному регіоні України, дефіцит магнію, міді, кобальту, селену і хрому становить відповідно 43, 43, 60, 33 і 25%.

6. Стимулюючий вплив сполук сірки, при додаванні їх до інкубаційного середовища, на ріст мікроорганізмів рубця телят in vitro зменшується в ряді: цистеїн > метіонін, сульфат амонію і сульфід натрію > відновлений глутатіон, цистин, дитіотреітол > окиснений глутатіон, сульфат і сульфіт натрію. Молібден і мідь, при додаванні їх до інкубаційного середовища разом з сульфатом амонію, зменшують стимулюючий вплив сірки на ріст мікроорганізмів рубця телят, а хром, марганець, кобальт і селен - підвищують його (P<0,01-0,001).

7. Максимальний ріст мікроорганізмів рубця телят in vitro спостерігається при додаванні до інкубаційного середовища (в мкмоль/л): S - 150; Mo - 0,05; Cr - 0,03; Zn - 0,7; Ni - 0,5; Mn - 10; Fe - 15; Co - 0,08; Se - 0,05 і J - 0,05. Після інкубації рідини рубця in vitro з додаванням в оптимальній концентрації марганцю, молібдену, хрому, міді, цинку, заліза і селену в інкубаційному середовищі вірогідно збільшується вміст коротколанцюгових жирних кислот і зменшується вміст аміаку.

8. Стимулюючий вплив акцепторів водню на ріст мікроорганізмів рубця телят in vitro, після додавання їх до інкубаційного середовища, зменшується в ряді: SO42-> окиснений глутатіон > хром VI > фумарова кислота > лінолева кислота.

9. Серед мікроорганізмів рубця великої рогатої худоби виявлені види, здатні продукувати фітазу - Eubacterium ruminantium, Eubacterium cellulosolvens i Selenomonas ruminantium.

10. Виявлено різке зниження інтенсивності росту і метаболічної активності мікроорганізмів рубця телят in vitro і in vivo при експериментальній атонії і їх значне відновлення при додаванні до інкубаційного середовища сульфату натрію, хлориду цинку і сахарози.

Практичні рекомендації

1. У звязку з дефіцитом у кормах західного регіону України магнію, міді, кобальту, селену і хрому рекомендується додавати вказані мікроелементи до раціону телят 6-місячного віку.

2. Для нормалізації росту симбіотичних мікроорганізмів і процесів травлення при атонії рубця у великої рогатої худоби рекомендується перорально вводити тваринам 100 г сульфату натрію, 0,1 г хлориду цинку і 100 г сахарози у вигляді розчину.

1. Огородник Н.З., Стефанишин О.М. Вікові особливості обмінних процесів в рубці телят // Наук.-техн. бюл. Ін-ту біол. тварин. - 1999. - Вип. 1-2. - С. 215-219. (Дисертант визначила вміст мікробної маси, концентрацію аміаку, летких жирних кислот і целюлолітичну активність, провела статистичну обробку, аналіз і описання отриманих результатів).

2. Огородник Н.З., Сологуб Л.І. Вплив різних сполук сірки на життєдіяльність мікроорганізмів рубця бичків // Біологія тварин. - 2000. - Т. 2, № 2. - С. 80-83. (Дисертант провела експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз і описання отриманих результатів).

3. Огородник Н.З., Копачук Д.М., Сологуб Л.І. Роль сірки і деяких мікроелементів у життєдіяльності мікроорганізмів рубця бичків // Наук.-техн. бюл. Ін-ту біол. тварин. - 2000. - Вип. 2. - С. 71-75. (Дисертант провела експериментальні дослідження, статистичну обробку, сформулювала висновки і описала отримані результати).

4. Войтюк О.А., Сологуб Л.І., Прокопович Л.Я., Якимовець О.М., Огородник Н.З. Роль фітинової кислоти у забезпеченні фосфатами великої рогатої худоби при різних типах годівлі // Науковий вісник Льв. держ. акад. вет. мед. ім.С.З.Гжицького. - 2000. - Т. 2, № 3. - С. 8-10. (Дисертант приймала участь у проведенні досліджень, визначила концентрацію фосфору і активність фітази та описала отримані результати).

5. Огородник Н.З., Сологуб Л.І., Герасимів М.Г., Копачук Д.М., Волторністий А.В. Вплив різних акцепторів водню на життєдіяльність змішаної популяції мікроорганізмів рубця бичків в умовах in vitro // Біологія тварин. - 2001. - Т. 3, № 1. - С. 105-108. (Дисертант визначила вміст мікробної маси, концентрацію аміаку, летких жирних кислот і целюлолітичну активність, провела статистичну обробку та описала отримані результати).

6. Ohorodnyk H., Kopachuk D., Solohub L., Gerasymiv M. The role of trace elements in the vital activity of steers rumen microorganisms // I-st Polish-Ukrainian Sci. Conf. “Animal Sciences in the XXI Century”. - Krakow. - 2001. - P. 151-155. (Дисертант визначила вміст мікробної маси, концентрацію аміаку, летких жирних кислот і целюлолітичну активність, провела статистичну обробку, сформулювала висновки і описала отримані результати).

7. Огородник Н.З. Вплив in vitro деяких компонентів кормів на мікроорганізми рубця бичків // Сільський господар. - 2001. - № 11-12. - С. 5-7.

8. Огородник Н.З., Сологуб Л.І. Вплив мікроелементів на життєдіяльність мікроорганізмів у рубці бичків in vitro // Науковий вісник Льв. держ. акад. вет. мед. ім.С.З.Гжицького. - 2001. - Т. 3, № 4. - С. 78-81. (Дисертант провела експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз і описання отриманих результатів).

9. Огородник Н.З., Сологуб Л.І., Федяков Р.О. Вплив деяких джерел азоту і енергії на ріст популяції мікроорганізмів рубця телят у різному віці і їх метаболічну активність в умовах in vitro // Біологія тварин. - 2002. - Т. 4, № 1-2. - С. 72-77. (Дисертант провела експериментальні дослідження, статистичну обробку, сформулювала висновки і описала отримані результати).

10. Огородник Н.З., Герасымив М.Г., Сологуб Л.И. Особенности роста in vitro смешанной популяции микроорганизмов рубца коров под влиянием различных источников азота и энергии // Тез. докл. III Междунар. конф. “Актуальные проблемы биологии в животноводстве”. - Боровск: ВНИИФБИП с.-х. животных. - 2000. - С. 180-181. (Дисертант провела експериментальні дослідження, статистичну обробку і описала отримані результати).

Размещено на .ru